[發明專利]一種用于毫米波相控陣天線的溫度均衡控制裝置

在審

• 申請號: 202010623089.2
• 申請日: 2020-06-30
• 公開（公告）號: CN111934078A
• 公開（公告）日: 2020-11-13
• 發明（設計）人: 王威;高昕;楊再秀;趙大鵬;孫亮亮;劉明宇;周暉
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍63921部隊
• 主分類號: H01Q1/02
• 分類號: H01Q1/02
• 代理公司: 北京謹誠君睿知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11538
• 代理人: 陸鑫;延慧

本發明涉及一種用于毫米波相控陣天線的溫度均衡控制裝置，包括：主體(11)和液冷裝置(12)；在所述主體(11)上陣列設置且貫穿所述主體(11)的安裝孔(111)，以及沿所述安裝孔(111)的徑向在所述主體(11)內設置有多條流體通道(112)；所述液冷裝置(12)與所述流體通道(112)相連通。本發明有效控制了毫米波相控陣天線在工作時的溫度恒定。

技術領域

本發明涉及一種溫度均衡控制裝置，尤其涉及用于毫米波相控陣天線的溫度均衡控制裝置。

背景技術

相控陣天線正成為當今研究熱點技術之一，而T/R組件作為相控陣天線的核心部件，其性能決定相控陣天線的優劣。相控陣天線往往有成千上萬個T/R組件。T/R組件在獲得高發射功率的同時，產生了大量的熱損耗。尤其是毫米波T/R組件受體積、重量、可維護性等因素的限制，組件模塊內功放部分和電源模塊布局非常緊湊，因此組件的熱流密度較大。如果組件熱損耗不能及時散發出去，隨著溫度的升高，組件內的功率晶體管等元件的效率、壽命、可靠性等會急劇下降。因而，相控陣T/R組件溫度均衡控制設計成為突破相控陣天線設計的關鍵之重。

發明內容

本發明的目的在于提供一種用于毫米波相控陣天線的溫度均衡控制裝置，解決相控陣天線工作時熱量大溫度高的問題。

為實現上述發明目的，本發明提供一種用于毫米波相控陣天線的溫度均衡控制裝置，包括：主體和液冷裝置；

在所述主體上陣列設置且貫穿所述主體的安裝孔，以及沿所述安裝孔的徑向在所述主體內設置有多條流體通道；

所述液冷裝置與所述流體通道相連通。

根據本發明的一個方面，沿所述安裝孔的徑向，所述流體通道設置于相鄰的所述安裝孔之間。

根據本發明的一個方面，所述流體通道在所述主體內相互平行設置。

根據本發明的一個方面，所述流體通道在所述主體內相互連通。

根據本發明的一個方面，在所述主體內，所述流體通道環繞所述安裝孔設置。

根據本發明的一個方面，所述流體通道在所述安裝孔周圍呈規則圖形環繞、異形環繞中的至少一種。

根據本發明的一個方面，在所述主體內，多個相互平行的所述流體通道相互交錯在所述安裝孔的周圍構成多邊形環繞。

根據本發明的一個方面，所述流體通道包括：呈環形的環繞部和與所述環繞部相連通的線性連接部；

所述環繞部布置在所述安裝孔的周圍，所述線性連接部與相鄰所述流體通道的所述環繞部相連通。

根據本發明的一個方面，所述主體包括：環形凸起；

所述環形凸起位于所述主體的一側，且與所述所述主體構成凹槽結構；

所述安裝孔設置于所述環形凸起包圍的所述主體上。

根據本發明的一個方面，所述流體通道為毛細通道；

所述液冷裝置向所述流體通道中通入循環液體，并控制所述主體的溫度在35℃±0.5℃的范圍內。

根據本發明的一種方案，由于在相控陣內部TR組件溫度主要集中在發射組件處，基于此在TR組件頂部即與相控陣天線陣元連接處安裝本發明的主體，進而高效解決了TR組件由于整個組件空隙小而無法在組件安裝水管的問題。同時，本發明的結構體內部安裝孔之間埋有流體通道，可完全將TR組件的熱量與液冷裝置進行交換，實現了相控陣溫度的均衡控制±0.5℃左右，不僅對溫度控制更加精確，而且結構簡單，成本低。

根據本發明的一種方案，在相鄰的安裝孔之間設置流體通道，進而使得流體通道能夠更好的與安裝孔所連接的雙通連接裝置進行換熱，對實現相控陣陣元和組件的溫度控制有利。